
团 体 标 准
T/SHJX 066-2024
上海市域铁路工程地基处理技术规范
Technical Code for Ground Treatment of Shanghai suburban railway
2024 - 04 -27 发布
202 - 04 -27 实施
上海市交通运输行业协会
发布
前
言
为满足上海市域铁路建设和发展的要求,指导上海市域铁路地基处理工作,根据上
海市交通运输行业协会市域铁路分会《沪交协域铁(2021)第 2 号》的要求,规范编制
组经广泛调查研究,借鉴了上海地区和行业相关规范,在广泛征求意见的基础上,编制
了本规范。
本规范主要技术内容包括:总则、术语和符号、基本规定、浅层处理、强夯、排水
固结、水泥土搅拌桩、旋喷桩、布袋注浆桩、灌注桩、预制桩、多桩型复合地基、桩网
(桩筏)结构、桩板结构、注浆、变形观测与评估、环境保护与控制等。
本规范由上海市交通运输行业协会负责管理,由中铁第四勘察设计院集团有限公司
负责技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议,请寄送中铁第四勘察设计院集团有
限公司(地址:湖北省武汉市武昌杨园和平大道 745 号,邮编430063),以供今后修订
时参考。
本规范首批执行单位:中铁第四勘察设计院集团有限公司、上海申铁投资有限公司、
中铁上海设计院集团有限公司、上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司、上海市
隧道工程轨道交通设计研究院、中铁二十四局集团有限公司
授权委托单位: 上海市交通运输行业协会市域铁路分会
主 编 单 位: 中铁第四勘察设计院集团有限公司
参 编 单 位: 上海申铁投资有限公司
中铁上海设计院集团有限公司
上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司
上海市隧道工程轨道交通设计研究院
中铁二十四局集团有限公司
主要起草人:
李时亮
丁光文
孙红林
陈尚勇 (以下按姓氏笔画排列)
于荣喜
王卫国
王亚飞
卞友艳
石长礼
田光盛
匡经桃
向
科
刘
锟
刘福东
许晶晶
阳吉宝
杜
峰
李奇默
张建其
张 磊
杭红星
罗
琼
周新权
赵洪峰
赵晋乾
熊卫兵
姚成志
秦立新
廖
超
翟天琦
主要审查人:
陈茂华
顾国荣
项培林
李
涛
方四弟
吴连海
杨常所
杜文山
王春晓
张晓波
2
目
次
1
总
则.............................................................................................................1
2
术语和符号.........................................................................................................2
2.1
术
语 .................................................................................................. 2
2.2
符
号 .................................................................................................. 5
3
基本规定.............................................................................................................8
3.1
一般规定 .................................................................................................. 8
3.2
稳定检算 ................................................................................................ 10
3.3
地基承载力验算 .................................................................................... 16
3.4
沉降计算 ................................................................................................ 17
4
浅层处理...........................................................................................................21
4.1
一般规定................................................................................................. 21
4.2
设
计................................................................................................. 21
4.3
施
工................................................................................................. 25
4.4
质量检验................................................................................................. 27
5
强夯...................................................................................................................29
5.1
一般规定 ................................................................................................ 29
5.2
设
计 ................................................................................................ 29
5.3
施
工 ................................................................................................ 31
5.4
质量检验 ................................................................................................ 34
6
排水固结...........................................................................................................36
6.1
一般规定 ................................................................................................ 36
3
6.2
设
计 ................................................................................................ 37
6.3
施
工 ................................................................................................ 40
6.4
质量检验 ................................................................................................ 43
7
水泥土搅拌桩.................................................................................................. 45
7.1
一般规定 ................................................................................................ 45
7.2
设
计 ................................................................................................ 46
7.3
施
工 ................................................................................................ 49
7.4
质量检验 ................................................................................................ 50
8
旋 喷 桩...........................................................................................................52
8.1
一般规定 ................................................................................................ 52
8.2
设
计 ................................................................................................ 52
8.3
施
工 ................................................................................................ 54
8.4
质量检验 ................................................................................................ 56
9
布袋注浆桩.......................................................................................................58
9.1
一般规定 ................................................................................................ 58
9.2
设
计 ................................................................................................ 58
9.3
施
工 ................................................................................................ 61
9.4
质量检验 ................................................................................................ 62
10
灌注桩.............................................................................................................63
10.1
一般规定 .............................................................................................. 63
10.2
设
计 .............................................................................................. 63
10.3
施
工 .............................................................................................. 66
4
10.4
质量检验 .............................................................................................. 71
11
预 制 桩.........................................................................................................73
11.1
一般规定 ............................................................................................... 73
11.2 设
计................................................................................................. 73
11.3
施
工 ............................................................................................... 74
11.4
质量检验 ............................................................................................... 77
12 多桩型复合地基.............................................................................................. 78
12.1
一般规定 .............................................................................................. 78
12.2
设
计 .............................................................................................. 78
12.3
施
工 .............................................................................................. 81
12.4
质量检验 .............................................................................................. 82
13
桩网(桩筏)结构........................................................................................ 83
13.1
一般规定............................................................................................... 83
13.2
设
计............................................................................................... 83
13.3
施
工............................................................................................... 88
13.4
质量检验............................................................................................... 88
14
桩板结构.........................................................................................................90
14.1
一般规定............................................................................................... 90
14.2
设
计............................................................................................... 90
14.3
施
工............................................................................................... 97
14.4
质量检验............................................................................................... 97
15
注
浆.........................................................................................................98
5
15.1
一般规定............................................................................................... 98
15.2
设
计............................................................................................... 98
15.3
施
工............................................................................................. 100
15.4
质量检验............................................................................................. 104
16
变形观测与评估.......................................................................................... 106
16.1
一般规定............................................................................................. 106
16.2
变形观测............................................................................................. 106
16.3
沉降评估............................................................................................. 107
17
环境保护与控制.......................................................................................... 109
17.1
一般规定............................................................................................. 109
17.2
环境保护............................................................................................. 109
17.3
周边环境影响控制............................................................................. 111
17.4
特殊环境施工..................................................................................... 113
附录 A
市域铁路工程常用地基处理方法适用条件...................................... 115
附录 B
复合地基单桩载荷试验要点.............................................................. 116
附录 C
复合地基载荷试验要点.......................................................................118
附录 D
室内水泥土抗压强度试验.................................................................. 121
附录 E
地基沉降计算.......................................................................................125
本规范用词说明.................................................................................................. 135
引用标准名录.......................................................................................................136
《上海市域铁路工程地基处理技术规范》条文说明..................................... 137
1
1
总
则
1.0.1
为统一上海市域铁路工程地基处理的技术要求,确保市域铁路工程地
基处理满足安全可靠、技术先进、经济合理、绿色环保的要求,制定本规范。
1.0.2
本规范适用于上海地区市域铁路工程地基处理的设计、施工和质量检
验。
1.0.3
市域铁路工程地基处理措施应根据场地地质和环境条件、线路技术标
准、荷载大小、工期要求和地区经验等因素合理确定。
1.0.4
市域铁路工程地基处理应积极采用安全可靠的新技术、新工艺、新材
料和新设备。
1.0.5
市域铁路工程地基处理除应符合本规范外,尚应符合国家、行业和上
海市现行有关标准的规定。
2
2
术语和符号
2.1
术
语
2.1.1
市域铁路 suburban railway
为都市圈中心城市城区联接周边城镇组团及其城镇组团之间提供公交
化、大运量、快速便捷的轨道交通系统,是城市综合交通体系的重要组成部
分。
2.1.2
地基处理
ground treatment
为提高地基承载力,改善其变形性质或渗透性质而采取的人工处理地基
的方法。
2.1.3
天然地基
natural ground,natural foundation
未经人工处理的地基。
2.1.4
柔性桩 flexible pile
在天然地基中设置以水泥、石灰等黏结材料与土拌和形成具有一定黏结
强度的桩体,并与桩周土组成复合地基,如水泥土搅拌桩、旋喷桩等。
2.1.5
刚性桩 rigid pile
在天然地基中设置的高黏结强度的素混凝土灌注桩、钢筋混凝土灌注桩
及预制桩等。
2.1.6
地基容许承载力 ground allowable bearing capacity
确保地基不产生剪切破坏而失稳,同时又保证建(构)筑物沉降不超过容许
值的最大荷载。
2.1.7
地基基本承载力 ground basic bearing capacity
建(构)筑物基础短边宽度不大于 2.0 m、埋置深度不大于 3.0 m 时的地基
容许承载力。
3
2.1.8
地基极限承载力 ground ultimate bearing capacity
地基可承受的最大荷载强度。
2.1.9
工后沉降 post-construction settlement
上部建(构)筑物竣工或路基竣工铺轨工程开始时的沉降量与最终形成的
总沉降量之差。
2.1.10
换填
fill replacement
挖除地表浅层软弱土层,回填合格填料,并碾压或夯压密实的地基处理
方法。
2.1.11
换填垫层
replacement layer of compacted fill
挖去表面浅层软弱土层或不均匀土层,回填坚硬、较粗粒径的材料,并
夯压密实形成的垫层。
2.1.12
加筋垫层
replacement layer oftensile reinforcement
在垫层内铺设单层或多层水平向加筋材料形成的垫层。
2.1.13
浅层固化
shallow curing
对浅层软土进行就地加固,形成一定深度和强度硬壳层的地基处理方法。
2.1.14
冲击碾压
impact rolling
采用多边形压实轮非圆曲线滚动时对地基表层施加碾压、冲击综合作用,
使土体得到压实的地基处理方法。
2.1.15
振动碾压
vibrating rolling
采用滚动式振动碾压机对地基表层施加碾压、振动综合作用,使土体得
到压实的地基处理方法。
2.1.16
强夯
dynamic compaction
将夯锤提升到高处使其自由落下,给地基施加冲击和振动能量,将地基
土夯实的地基处理方法。
2.1.17
袋装砂井
sand wick
4
以透水型土工织物长袋装砂,设置在软土地基中形成排水砂井,以加速
软土排水固结。
2.1.18
塑料排水带
plastic drain sheet
将塑料板芯材外包排水良好的土工织物排水带,用插带机插入软土地基
中代替砂井,以加速软土排水固结。
2.1.19
堆载预压
preloading with surcharge of fill
地基上堆加荷载使地基土固结压密的地基处理方法。
2.1.20
真空预压
vacuum preloading
通过对覆盖于竖井地基表面的不透气薄膜内抽真空排水使地基土固结压
密的地基处理方法。
2.1.21
水泥土搅拌桩 cement-soil mixing pile
以水泥作为固化剂的主剂,通过深层搅拌机械,将固化剂与地基土强制
搅拌,使软弱土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的柱状加固体桩。
2.1.22
旋喷桩
jet grouting pile
用高压泵将水泥浆通过钻杆由水平方向的喷嘴喷出,形成喷射流,钻杆
边旋转、边喷射,喷射出的水泥浆切割土体,并与土拌和形成的水泥土加固
体桩。
2.1.23
布袋注浆桩 bag grouting pile
采用机械在地基中成孔,将土工布袋套在注浆管外,浆液通过注浆管孔
底压入,充填膨胀布袋形成的桩体。
2.1.24
素混凝土灌注桩 cast-in-place plain concrete pile
由水泥、碎石、砂等混合料加水拌和,灌注形成的高黏结强度桩。
2.1.25
钢筋混凝土灌注桩
cast-in-place reinforced concrete pile
采用机械成孔,在孔内放置钢筋笼、灌注混凝土形成的桩。
2.1.26
预制桩
precast concrete pile
5
在预制构件加工厂预制,运至施工现场,采用专用机械打(压)入土中
的钢筋混凝土桩。
2.1.27
复合地基
composite ground
部分土体被增强或被置换形成增强体,由增强体和周围地基土共同承担
荷载的人工地基。
2.1.28
多桩型复合地基
composite foundation with multiple reinforcement
of different materials or lengths
由两种及两种以上桩型处理形成的复合地基。
2.1.29
桩网结构
pile-net structure
由刚性桩、桩帽(扩大桩头)及加筋垫层组成,由桩体承担主要上部荷
载的结构。
2.1.30
桩筏结构
pile-raft structure
由刚性桩、垫层及钢筋混凝土筏板组成的结构。
2.1.31
桩板结构
pile-slab structure
由钢筋混凝土桩、承载板(托梁)组成的结构。
2.1.32
注浆
grouting
对地基钻孔后,利用灌浆压力或浆液自重将浆液压到地基裂隙、孔隙或
空洞内,以改善地基条件的处理方法。
2.2
符
号
A——拟处理地基的面积;
Ae——单桩所承担的处理地基面积;
Ap ——桩的平均截面积;
cc ——复合地基土的黏聚力;
6
cs ——桩间土的黏聚力;
d ——桩身直径;
Dr ——砂土相对密度;
de——单桩分担的处理地基面积的等效圆直径;
e ——孔隙比;
Ep——桩身的压缩模量;
Es——桩间土的压缩模量;
Esp ——桩-土复合压缩模量;
m ——复合地基的面积置换率;
s ——桩间距;
U——固结度或沉降完成比例系数;
V——注浆量;
z ——垫层厚度;
α——桩端地基土的承载力折减系数;
β——桩间土承载力折减系数;
φc——复合地基土的内摩擦角;
φp ——桩体的内摩擦角 ( °) ;
φs——桩间土天然抗剪内摩擦角;
σsp ——复合地基容许承载力;
σs ——桩间土容许承载力;
[σ]——地基容许承载力;
τc ——复合地基的抗剪强度;
τp ——桩体抗剪强度;
7
τs ——桩间土抗剪强度;
η——桩身强度折减系数;
θ——压力扩散角;
pd ——干密度;
wop ——最优含水量。
8
3
基本规定
3.1
一般规定
3.1.1
市域铁路工程地基处理应满足地基稳定、变形控制和耐久性等要求。
尚应做到因地制宜、保护环境和节约资源等。
3.1.2
市域铁路工程地基处理应考虑工程地质、水文地质、气候条件、周边
环境等对市域铁路工程稳定及变形的影响;尚应考虑地基处理的施工扰动对
周边环境的影响。